基于YOLOv5与目标追踪算法的戴口罩人脸识别系统

针对后疫情时代人脸识别系统无法在佩戴口罩的情况下准确识别人脸的问题,基于OpenCV库和Dilb库架构系统,引入YOLOv5目标检测算法替代Dlib原有的人脸目标区域检测算法。通过检测算法获取一系列目标特征值的坐标位置后,采用CentriodTracking目标追踪算法来处理这些特征,从而实现对佩戴口罩人脸图像的快速识别,系统同时实现了用户注册、数据录入、信息管理和日志等功能。     

基于PaddlePaddle和CNN的戴口罩人脸识别系统设计

针对疫情期间在公共场合都需要佩戴口罩并进行人脸识别的情况,该课题设计了一款基于百度飞桨(PaddlePaddle)和卷积神经网络(CNN)的戴口罩人脸识别系统。选择支持Python的PaddlePaddle深度学习平台,搭建了一个CNN模型进行人脸识别。通过读取网络爬取的图片和自拍整合的自制数据集检测出要识别的人脸,在提取人脸中的几何特征之后进行20轮训练,显示出训练的模型,然后进行人脸识别。经测试,最后系统的精准度基本稳定在0.95以上,能实现较高精度的戴口罩人脸识别。     

色度与亮度特征相融合的彩色人脸识别算法

在存在色度与亮度差异性的条件下,彩色人脸的识别准确度不高,为了提高彩色人脸的识别性能,提出基于色度与亮度特征相融合的彩色人脸识别算法。对采集的原始彩色人脸图像进行色度均衡处理,采用特征提取方法进行人脸的关键特征点定位,提取人脸图像的色度和亮度特征。对提取的特征量根据眼睛和眉毛等关键点的差异性进行信息融合,对提取的眼部区域色度信息进行二值化分离和信息增强处理,提高对彩色人脸图像的特征识别能力,实现彩色人脸识别算法的改进设计。仿真结果表明,采用该方法进行彩色人脸识别的准确识别率较高,抗色度和亮度的局部干扰能力较强。     

一种基于独立成分分析和最小最大概率机的人脸识别系统

提出了一种基于独立成分分析和最小最大概率机的人脸识别系统。该系统首先从摄像头中捕捉包含人脸的实时图像，利用haar特征人脸检测算法定位人脸区域，并将其从原始图像中分割出来。为了更好地提取有效特征，采用了ICA的特征提取方式，结合改进误差估计的最小最大概率机的分类方法对输入的测试图像进行识别。实验证明，该系统能够快速有效地处理实时状态下的人脸识别任务，准确率达到了96．8％，并且对多姿态的人脸具有一定的鲁棒性。     

基于Matlab的人脸识别系统设计

随着人工智能的飞速发展,人脸识别技术已经应用到很多领域中,能否准确识别人脸成为最关键的问题。文章以Matlab为工具,以肤色特征对目标人脸进行实时地追踪与识别,对人脸的处理过程分为图像预处理、人脸检测、特征提取以及分类识别4部分,最终实现对有遮挡物等特殊情况下的人脸识别。实验结果显示此系统具有较高的识别精度,实时性、鲁棒性良好。实验表明,此人脸识别系统具有广阔的应用前景。     

面向人脸识别的口罩区域修复算法

遮挡下的人脸识别一直是现实场景中的一个难题。特别是新冠肺炎疫情爆发后,在机场、车站等需要鉴别入场人员身份信息的场所,口罩遮挡使得可供识别的面部特征大幅减少,原有的人脸识别算法准确率随之下降。对去除口罩遮挡进行了研究,提出了一个新的框架修复人脸,利用边缘生成网络还原遮挡区域的边缘,在此基础上再利用区域填充网络恢复被遮挡的人脸,同时保留身份信息。为提升模型的性能,提出空间加权对抗损失和身份一致性损失训练上述网络,并利用关键点信息,构建了两个戴口罩的人脸数据集。实验结果表明,恢复被口罩遮挡的人脸的图像使人脸识别算法 ArcFace 的准确率达到 98.39%,比直接采用ArcFace识别遮挡人脸提升了4.13%的准确率。     

视觉传达约束下模糊人脸图像多尺度特征重建模型

模糊人脸图像细节不清,导致相关领域人脸识别过程中出现错误识别或无法识别的问题。为提高人脸识别的准确性,文中在视觉传达约束下构建模糊人脸图像多尺度特征重建模型。首先,对模糊人脸图像进行灰度处理和去噪处理,并利用高斯金字塔将人脸图像分解为三个尺度;然后分别提取三个尺度图像的人脸特征,利用自编码超分网络建立模糊图像和高分辨率图像之间的对应关系,构建重建模型;最后,将多尺度特征作为模型的输入,通过求解模型实现模糊人脸图像多尺度特征重建。结果表明,重建模型的平均峰值信噪比和平均结构相似性达到相对极大值,分别为9和0.87,说明所构建模型重建的人脸图像质量较高。     

基于嵌入式人脸表情识别技术系统研究

基于ARM-Linux嵌入式系统作为平台,通过建立统一的隐马尔可夫模型(HMM)来完成基于视觉的人脸特征提取和面部表情识别系统。系统选用基于V4L的方法编写程序,实现图像处理、人脸检测和表情识别。选用S3C6410处理器作为硬件核心,选用OV7640+OV511的结构实现图像信息采集。文章对浮点算法进行了改进,极大地提高了ARM处理器上图像预处理的速度。该系统实现在安检系统中人脸识别,视屏处理,人脸追踪侦测等方面的功能。     

基于人脸区域特征相关性的视频流人脸识别研究

目前,基于深度学习提取人脸特征进行人脸静态图片识别的方法,在Labeled Faces in the Wild(LFW)数据集等标准集上的正确识别率几乎接近人类.但是,在视频流中,由于人体的不停运动和姿态偏移等问题,导致检测到的部分人脸区域严重模糊和不完整,如监控系统中的人脸.这种情况下,单纯地采用基于图片的人脸识别方法,准确率会严重下降.在基于视频流的人脸区域提取时,本文提出采用单张人脸区域图像的特征自相关指标来衡量人脸的姿态以及模糊状况,针对连续多帧中人脸区域图像存在的信息冗余,提出利用连续多帧中人脸区域图像的特征互相关指标来衡量视频流中人脸区域的变化程度.基于提出的自相关指标与互相关指标,本文提出并实现了视频流中适用于识别的人脸区域图像的选取算法,以及加权投票的人脸识别算法.研究中收集并制作了基于视频流的人脸数据集,验证了本文提出算法的可行性.实验表明,本系统在有较高的识别率的同时,大幅度降低了人脸识别计算量,使得人脸识别可在视频流中实时稳定地进行.     

一种消除光照影响的人脸识别方法

光照变化容易使人脸图像的灰度分布不均匀,造成局部对比度差别较大,影响人脸识别的效果。为此本文首先分别对人脸图像进行直方图均衡化和对数变换,接着将处理后的图像进行融合,然后运用PCA算法对人脸图像进行特征提取,最后采用三阶近邻分类法来实现人脸识别。通过对Yale、ORL和FERET人脸库的仿真实验结果表明,该方法在人脸图像光照变化的情况下,能够较好地改善人脸补偿的效果,具有较高的平均识别正确率。     

基于体绘制思维的人脸识别算法优化研究

传统的人脸识别算法主要解决二维正面图像识别,如果人体姿态发生明显变化,或外界环境发生显著变化,则算法性能大大降低,无法获取准确的识别结果。体绘制算法针对三维数据场进行绘制,绘制的图像能够描述人脸的内部细节,可提高人脸识别精度。因此,提出一种基于体绘制思维的人脸识别算法,依据聚类思想对二维人脸库进行聚类,在各分类的基础上,构建人脸相似模型。通过错切变形体制算法,构建人脸体数据,实现人脸体数据坐标系统的转换以及人脸三维图像的合成,从人脸三维图像中采集人脸特征,利用相似性模型对人脸关键特征同数据库已有的特征进行匹配分析,完成人脸身份识别。实验结果说明,所提算法对于不同表情和不同光照条件下的人脸图像,都具有较高的识别率和鲁棒性。     

基于YCbCr高斯肤色模型的人脸检测技术研究

人脸的检测是人脸信息处理领域中的一项关键技术,其自动人脸识别系统、基于内容的检索、视觉监测、新一代人机交互技术等领域具有广阔的应用前景。而高斯模型是模型识别研究中经常用到的一个模型。建立一种基于YCbCr高斯肤色模型,并对其进行验证和分析,随后对二值化图像进行基于数学形态学和连通区域分析和处理,尽可能地去掉大部分非人脸区域,对于人脸识别的研究有一定的价值和意义。     

基于人脸识别的图像考勤系统设计与实现

基于人脸识别的智能系统在近几年中非常活跃,是计算机视觉和模式识别领域里的研究重点,如基于人脸识别的考勤系统、基于人脸识别的门禁系统、基于人脸识别的考试系统等等。基于人脸识别的图像考勤系统首先进行人脸图像采集和人脸检测,将采集到的人脸图像保存实现人脸注册,然后对图片中的所有人脸进行检测和识别,将识别到的信息进行保存,根据人脸识别中保存的信息可以查询信息,实现考勤。     

考虑光照鲁棒性的超分辨率人脸识别系统设计

为保障不同光照下低分辨率人脸的超分辨率识别精度与效率,设计了考虑光照鲁棒性的超分辨率人脸识别系统。通过包含DSP单元与ARM单元的控制器模块,驱动人脸视频采集模块。采集不同复杂光照的人脸视频信息并解析成视频帧后,预估视频帧序列的位移情况,恢复视频帧序列的超分辨率,融合超分辨率视频帧构成人脸图像样本。利用人脸特征提取模块补偿全部人脸图像样本复杂光照,并提取其LBP特征构成人脸库。通过人脸识别模块匹配人脸图像的LBP特征与人脸库,识别出超分辨率人脸图像。结果表明,该系统的光照鲁棒性人脸图像采集与人脸图像LBP特征提取两部分的实现效果均较好。可有效识别出背光、强光及弱光下的超分辨率人脸,识别效率较高,识别成功率能够达到96.7%,为光照鲁棒性人脸识别提供保障。     

基于小波PCA与BP神经网络的人脸识别算法

特征提取和分类器设计是人脸识别算法中的两个关键问题。提出一种基于二次小波变换、PCA算法与BP神经网络的人脸识别算法。该算法采用二次小波变换与PCA相结合的算法提取人脸图像的主要特征,并运用加入动量项的改进BP神经网络算法进行人脸图像分类识别。在MATLAB环境下,利用ORL人脸图像数据库进行了仿真实验,实验结果表明,该算法实现简单、识别速度快、识别率较高。     

融合半监督降维与稀疏表示的人脸识别方法

由于人脸图像数据的维数都较高,将稀疏表示分类用于人脸识别时计算量很大,为了提高人脸识别系统的效率,提出了一种融合半监督降维和稀疏表示的人脸识别方法。首先利用半监督降维算法对图像进行降维处理,在较低的维数空间快速取得较高的识别率,然后利用稀疏表示分类进行人脸识别,取得比传统的最近邻分类器更高的识别率,最后在ORL人脸库上进行实验验证。结果表明,利用该融合算法可快速有效地提高人脸图像的识别效果。     

基于分块小波变换和2DPCA的人脸特征提取与识别算法

从最优化的角度出发,提出了一种基于分块小波变换和二维主成分分析法(2DPCA)的人脸特征提取与识别算法。该方法首先对人脸图像进行分块小波变换,并对各分块的高、低频分量进行组合处理,然后对小波系数特征应用2DPCA方法进行变换并将分块特征进行融合得到人脸鉴别特征,最后在ORL人脸库上应用支持向量机(SVM)对该特征进行分类识别。试验结果表明,该算法能有效地提高人脸识别性能,具有较短的识别时间和较高的识别准确率,优于传统的人脸识别方法。     

Gabor小波变换与图像分块的人脸识别算法研究

以二维Gabor小波变换提取人脸图像特征作为全局特征,对图像进行不等分块,人脸图像区域所在块加大权重,并提取每个子块的特征作为局部特征,对全局特征结合局部特征采用DCT进行降维处理,用支持向量机分类模型进行人脸识别。实验表明:与较同等分块的识别算法相比,该算法可提高人脸识别率。     

基于图像处理的智能家居系统设计

人脸和手势识别是人工智能技术的一种，通过采集人脸和手势的图像信息，对图像信息进行扫描识别。近年来，随着信息技术快速发展，智能家居应用成为研究的热点。通过采用OpenCV计算机视觉库和LBP-HOG算法搭建具有人脸识别、手势识别、邮箱远程异常提醒等功能的智能家居系统。该系统通过摄像头对图像进行人脸识别判断，通过简单邮件传输协议（Simple Mail Transfer Protocol,SMTP）实现远程异常提醒功能。在此基础上，增加手势识别功能，实现多功能的智能家居应用。实验结果表明，所设计系统的人脸识别准确率达98%以上，手势识别准确率达90%以上，具有广阔的应用前景。     

基于BP神经网络的人脸识别系统研究

本文设计了一种基于BP神经网络的人脸识别系统,并对其进行了性能分析.该系统首先利用离散小波变换获取包含人脸图像大部分原始信息的低频分量,对图像数据进行降维;再由PCA算法对人脸图像进行主成分特征提取,进一步降低图像数据的处理量;最后使用经过训练后的BP神经网络对待测人脸进行分类识别.详细介绍了离散小波变换、PCA特征提取以及BP神经网络分类设计.通过系统仿真实验与分析发现:人脸特征的提取是该系统的关键;同时,由于人脸灰度信息的统计特征与有监督训练BP神经网络分类器,使该系统只在固定类别,并且光照均匀的人脸识别应用场景中具有较高的识别准确率.因此,很难在复杂环境中应用.